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人教版九年级全册第二十章 电与磁第3节 电磁铁 电磁继电器随堂练习题
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这是一份人教版九年级全册第二十章 电与磁第3节 电磁铁 电磁继电器随堂练习题，共16页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题（共20分）
1．（本题2分）如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列分析正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．电磁铁的磁性逐渐增大
C．弹簧测力计的示数逐渐减小
D．断开开关，弹簧测力计的示数为零
2．（本题2分）图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是（ ）
A．发光的半导体芯片电阻为零
B．灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C．通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D．通电后电磁铁的下端为S极
3．（本题2分）法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007诺贝尔物理学奖．如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，当闭合S1，S2后，使滑片P向左滑动过程中，指示灯明星变亮．描述上述过程有如下说法（ ）
①．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强
②．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
③．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
④．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
A．①
B．①②
C．①③
D．①④
4．（本题2分）如图是汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移
D．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值低
5．（本题2分）在探究物体的动能跟哪些因素有关时，让同一钢球分别从斜面的不同高度由静止开始滚下，下列做法应用了同种研究方法的是（ ）
A．通过水流来初步认识电流
B．用光线表示光传播的径迹和方向
C．探究压力大小对压力作用效果的影响时，控制受力面积等因素不变
D．研究电磁铁磁性强弱时，用电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性强弱
6．（本题2分）如图所示，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关，小磁针静止时N极水平向右。则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的A端为N极
B．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
C．电源的右端是正极
D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动，电磁铁磁性增强
7．（本题2分）断路器因方便、安全,被越来越广泛使用。如图所示是断路器的工作原理,当电流过大时,它的工作顺序是( )
①簧锁装置脱开②触点断开③电流过大，双层金属片发热过多④双层金属片弯曲，触动簧锁装置。
A．①②③④B．④②③①C．③④①②D．②④③①
8．（本题2分）如图是“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验装置，闭合开关后，则下列说法错误的是
A．甲电磁铁的磁性比乙强
B．向左移动滑片P，发现甲、乙吸引大头针的数量均变多
C．本实验过程中运用了控制变量法和转换法
D．乙电磁铁的上端为N极
9．（本题2分）如图甲是小明自制的“磁浮地球仪”，他在地球仪中装入条形磁铁，这样底座中的电磁铁就可将其稳定地“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．滑片P向左移动可增加地球仪“漂浮”的高度
C．电源的左端为负极
D．电磁铁对地球仪的力与地球仪受到的重力是一对平衡力
10．（本题2分）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮，下列说法正确的是（ ）
A．白天流过R0的电流比夜晚小 B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．白天R0两端的电压比夜晚大 D．白天，如果将电阻箱R的阻值调大，则路灯也可能变成亮的
二、多选题（共15分）
11．（本题3分）如图所示的装置，A是悬挂在弹簧测力计下的磁体，B是螺线管．闭合开关后，在缓慢向右移动滑动变阻器滑片的过程中，下列说法正确的是
A．电压表示数与电流表示数之比变小
B．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大
C．电压表示数变小，电流表示数变小
D．螺线管磁性增强，弹簧测力计示数变小
12．（本题3分）下列说法中正确的是
A．导体中的电流一定会产生磁场
B．磁体周围存在着磁感线
C．改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极
D．磁极间的相互作用是通过磁场产生的
13．（本题3分）车间内粉尘过多时，不仅给工人身体造成伤害，还可能有产生爆炸的危险。小明给某车间设计了自动除尘装置，其简化电路图如图所示。空气中尘埃量较少时，光源发出的光大部分照射到光敏电阻R1上，工作电路中绿灯亮；当空气中尘埃量达到一定值时，光源发出的光只有一部分能照射到光敏电阻上，光敏电阻阻值增大，开启自动除尘模式，绿灯不亮，除尘器开始工作。以下说法正确的是（ ）
A．除尘器应接在A和C之间
B．车间内粉尘浓度升高时，电磁铁磁性增强
C．为使该电路在粉尘浓度更低时开始除尘，可将R2控制电路的滑片向下移
D．控制电路电源电压U1减小时，开始除尘时的粉尘浓度升高
14．（本题3分）如图是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁体，底座内装有电磁铁。给盆栽浇水前后（ ）
A．盆栽受到的磁力大小不变
B．底座对桌面的压强会变大
C．要使盆栽与底座之间距离不变，可改变电磁铁线圈内的电流方向
D．要使盆栽与底座之间距离不变，可适当增大电磁铁线圈内的电流
15．（本题3分）如图所示，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表读数变小B．电磁铁的磁性增强
C．电路总电阻变小D．弹簧测力计示数变小
三、填空题（共10分）
16．（本题2分）如图所示的自动控制电路中，当开关S闭合时，工作电路的情况是灯 （选填“亮”或“不亮”），电动机 （选填“转”或“不转”），电铃 （选填“响”或“不响”）。
17．（本题2分）小明在自家阳台门安装了夜间防盗贼入侵装置，其原理如图所示，阳台门下面装有压敏电阻R1，其阻值随压力的增大而减小，R2为定值电阻。
压敏电阻是用 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的。夜间闭合开关S，电磁铁上端为 极，当有盗贼入门踩踏R1，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”）吸引衔铁，铃锤敲击铃碗报警。
18．（本题2分）如图是一种温度自动报警器的原理图，当温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有 通过，电磁铁 衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号．
19．（本题2分）连接如图所示电路，提供足够数量的大头针，通过比较吸引大头针的数量可以探究 对电磁铁磁场强弱的影响；通过 可以探究电流大小对电磁铁磁场强弱的影响。
20．（本题2分）如图所示是温度自动报警器，当温度达到 ℃时，电铃发生报警，此时电磁铁的左端是 极．温度计中的液体应该选用 （选填“酒精”或“水银”）．
四、综合题（共15分）
21．（本题5分）小华设计了一种“闯红灯违规证据记录器”，用于机动车辆闯红灯时进行拍照记录．电路原理如图甲所示，电路中的光控开关在接受到红光照射时会自动闭合，否则处于断开状态．压敏电阻安装在车辆停止线外，电阻大小会随着所受车辆压力的变化而变化，变化规律如图乙所示．继电器线圈电阻为10Ω，通过的电流达到0.06A时衔铁被吸引．控制电路电源电压为6V．（g取10N/kg）
（1）当记录器拍摄闯红灯的机动车时，工作电路中的指示灯将 （选填“发光”或“熄灭”）．图甲中线圈下端的磁极是 （选填“N”或“S”）极．
（2）由图乙可知，当车辆的压力为4000N时，压敏电阻阻值为 Ω．当压力增大时，压敏电阻阻值将 （选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），继电器的磁性将 ．
（3）小明分析发现，当质量小于400kg的车辆闯红灯时，该记录器不能拍照记录．若要使质量小一些的汽车闯红灯时，该记录器能够拍照记录，改进措施是
22．（本题5分）一个有加热和保温两种状态的微型电热水器，内部简化电路如图甲所示，它由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路的电压U=9V，其中R0为热敏电阻，它的阻值随温度变化图象如图乙所示。开关S0和S都闭合时，电热水器开始加热，当电热水器中水的温度达到80℃时，电磁铁才会把衔铁吸下。已知：R1=48.4Ω，R2=951.6Ω，c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1×103kg/m3，求：
（1）电磁铁工作原理是电流的 效应，其上端为 极；
（2）衔铁刚吸下时，通过电磁铁线圈的电流；( )
（3）若该热水器的加热效率为75%，电热水器将2L的水从25℃加热到50℃需要多长时间？( )
（4）如果想让该热水器把水加热至100℃再进入保温状态，可以 （选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压。
23．（本题5分）电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具。电梯的结构示意图如图一所示。电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，在电梯空载时，轿厢总重和配重的重力相等。满载上升时，主电动机利用与钢丝绳之间的摩擦提供动力，驱动轿厢。某电梯其相关参数如下表：
为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，工作原理如图二所示，压力传感器置于轿厢内部地面，其电阻R与所受人或货物对它的压力F的关系如图三所示，线圈阻值可忽略。当电流大于A时，启动警报系统，同时无论如何按压运行控制器，电动机均不转动。“运行频次比w”是电梯养护的重要指标，w一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。
（1）该观光电梯配重的重力为 N。
（2）电梯的载重量越大，电磁铁的磁性越 。
（3）当电梯空载时，R0与R的电压之比为：，当电梯的载重量为N时，电路中的电流为A，则低压控制电路的电源电压是 V。
（4）压力传感器消耗的最大电功率为 W。
（5）该大厦每天营业时间为h，设电梯均在额定功率下工作。经测算，该观光电梯平均每天耗电kWh，则该观光电梯的运行频次w= 。
（6）通过推理计算出该电梯的最大载重量为 。
题号
一
二
三
四
总分
得分
额定电压/V
额定运行功率/kW
额定待机功率/kW
轿厢质量/kg
最大载重/N
参考答案：
1．C
【分析】（1）知道电源的正负极，可利用安培定则判断出电磁铁的磁场方向；
（2）判断滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电阻的变化，从而可以确定电路中电流大小的变化，再确定电磁铁磁性强弱的变化；
（3）据磁极间的作用规律判断出测力计的示数变化．
【详解】由安培定则可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极，故A错误；
滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，B错误；
电磁铁的上端为S极，电磁铁磁性减弱后，对条形磁铁的吸引力变小，所以弹簧测力计的示数变小，C正确；
断开开关，电路中没有电流，所以电磁铁无磁性，即电磁铁对条形磁铁既不吸引也不排斥，但条形磁体有重力，故弹簧测力计有示数，D错误．
故选C.
2．B
【详解】A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一定的电阻值，因此半导体芯片的电阻不为0，故A错误；
B．同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，灯泡悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，故B正确；
C．电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当电流流过电磁铁线圈时，电磁铁就具有磁性，说明电能生磁，故C错误；
D．电流从电磁铁线圈的上端流入，由安培定则可判断电磁铁的下端为N极，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流增大，根据电磁铁的磁性强弱与电流的关系可知，电磁铁的磁性增强，故①的说法正确；灯泡的亮度变亮，说明电路中的电流增大，电源电压不变的情况下，说明电路中的总电阻在减小，由于小灯泡的电阻不变，所以巨磁电阻的阻值在减小，所以巨磁电阻的阻值随着磁场的增强在减小，故④的说法正确，综上分析故选D．
4．C
【详解】AB．控制电路中，气敏电阻和串联。当CO浓度升高，气敏电阻阻值变小，则总电阻变小，根据可知电流变大，电磁铁磁性增强，当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸引下来，电铃发声报警，所以电铃应接在B和D之间，故AB错误；
C．控制电路衔铁恰好被吸下时的电流不变，根据可知总电阻不变，将R2的滑片向上移，阻值变小，则阻值变大，此时对应的CO浓度变低，所以为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移，故C正确；
D．控制电路衔铁恰好被吸下时的电流不变，用久后，电源电压U1会减小，根据可知总电阻变小，则阻值变小，此时对应的CO浓度变高，所以用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】同一小球质量相同，从同一斜面不同高度滑下，到达斜面底部的速度不同，所以探究动能大小跟哪些因素有关时用到的物理方法是控制变量法。
A．认识电流时，用水流进行类比，这种方法是类比法，故A不符合题意；
B．光线实际不存在，利用实际不存在的光线描述光的传播特点，运用的是模型法，故B不符合题意；
C．探究压力的作用效果与压力的大小关系时，控制受力面积等因素不变，用到的方法是控制变量法，故C符合题意；
D．研究电磁铁磁性强弱时，通过比较电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性的强弱，这种方法是转换法，故D不符合题意。
故选C。
6．C
【分析】(1)由磁极间的相互作用规律可判出电磁铁的极性。
(2)电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应。
(3)根据安培定则判定电磁铁中电流的方向，从而判定出电源的极性。
(4)由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出电磁铁的磁性变化。
【详解】A．小磁针静止时，右端是N极，左端是S极，由磁极间的作用规律可知，电磁铁的B端为N极，A端为S极，故A错误；
B．电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应，即二者的工作原理不同，故B错误；
C．电磁铁的B端为N极，A端为S极，根据安培定则可知，电源的右端为正极，故C正确；
D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，则电磁铁的磁性变弱，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】当电磁继电器的电流过大时，双层金属片发热过多，双层金属片会弯曲，触动簧锁装置，簧锁装”置会脱开，于是触点断开。
故选C。
8．D
【详解】A、用如图所示的装置进行实验，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电路中电流相同，发现电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多，说明甲的磁性强，故A正确；
B、闭合开关后，向左调节滑动变阻器的滑片，电阻减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，电磁铁甲、乙吸引大头针的数目增多，故B正确；
C、电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故该实验中利用控制变量法；电磁铁吸引大头针的多少，说明的磁性的大小这是一种转换的方法，故C正确；
D、由安培定则可知，电磁铁上端为S极，下端为N极，故D错误；
9．D
【详解】AC．根据同名磁极相互排斥可知，图中电磁铁的上端应为S极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，电路中的电源的左端为正极，故AC错误；
B．滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，电磁铁磁性减弱，可降低地球仪“漂浮”的高度，故B错误；
D．因为球体静止在空中时受两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的电磁铁对地球仪的斥力。在这两个力的作用下地球仪保持静止，所以这两个力是一对平衡力，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A．因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由可知，白天流过R0的电流比夜晚大，故A错误；
B．光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通．所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在ab之间．故B错误；
C．白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，分担的电压小，根据串联分压的特点可知，R0两端的电压分担的小；夜晚光敏电阻分担的电压大，R0两端的电压分担的电压较大，即白天R0两端的电压比夜晚小．故C错误；
D．由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，路灯亮，因此，白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮，故D正确。
故选D。
11．AD
【详解】解答：由电路图可知,R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器R的滑片向右移动，接入电路中的电阻变小，电压表示数与电流表示数之比变小即R的阻值故A正确，则总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故C错误，电流变大，螺线管磁性增强，由安培定则可判断螺线管上端是N极，根据磁极间的相互作用可知弹簧测力计示数变小，故D正确B错误；故选AD.
点睛：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化；根据右手螺旋定则可知螺线管上端的极性，从而判断螺线管与磁铁之间的作用力，进一步判断弹簧测力计示数的变化．
12．AD
【详解】试题分析：电能生磁，最早发现这个规律的是奥斯特，导体中的电流一定会产生磁场，选项A说法正确；磁体周围存在磁场，磁场是看不见的，我们用磁感线来描述磁场，磁感线不是真实存在的，选项B说法错误；地磁铁的磁场方向跟电流方向和线圈的缠绕方向有关，改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的磁性强弱，不能改变地磁铁的南、北极，选项C说法错误；磁极间的相互作用是通过磁场产生的，选项D说法正确．故选AD
考点：电和磁
13．AC
【详解】AB．当尘埃量达到一定程度时，光敏电阻阻值增大，控制电路中电流减小，电磁铁的磁性减小，在弹簧的作用下，衔铁被拉起，AC间用电路接通，开始工作。故除尘器接在AC间；故A正确，B错误；
C．若上除尘器在尘埃量小时就开始除尘，即在尘埃量小、光敏电阻连入电路阻值大、控制电路中电流较大时衔铁就被弹簧拉下使除尘器接入电路，此时应该减小电磁铁的磁性，即可以减小控制电路中的电流，即增大变阻器连入电路的阻值，可使其滑片向下移动。故C正确；
D．当控制电路的电源电压减小时，在尘埃量较小时，控制电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁可能提前被拉起，使除尘器进入工作状态，即电路开始除尘时的粉尘浓度降低。故D错误。
故选AC。
14．BD
【详解】A．该盆栽悬浮的原理利用了同名磁极相互排斥，当盆栽悬浮在空中静止不动时，受的力是平衡力，即盆栽的总重力和磁力大小相等，当浇水后重力变大，故磁力也变大，故A不符合题意；
B．影响压强的因素是压力和受力面积，当浇水后重力变大，盆栽与底座对桌面的压力也变大；在压力变大，受力面积不变时，压强变大，故B符合题意；
C．要使盆栽与底座之间距离不变，需增大磁力，磁力的大小与电流的方向无关，故C不符合题意；
D．要使盆栽与底座之间距离不变，需增大磁力，电磁铁磁性强弱与电流的大小有关，其他条件相同，电流越大，磁性越强，故要增大磁力需增大电流，故D符合题意。
故选BD。
15．BC
【详解】C．由电路图可知，定值电阻、滑动变阻器和电磁铁构成串联电路，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，故C正确；
A．由可知，电源电压不变时，电路电阻变小时，电路中的电流变大，即电流表的读数变大，故A错误；
B．而电磁铁的磁性与通过的电流有关，电流增大时，电磁铁的磁性增强，故B正确；
D．此时铁球受到的磁场力变大，弹簧测力计受到的拉力增大，示数变大，故D错误；
故选BC。
16． 不亮 不转 响
【详解】[1][2][3]闭合开关S，电磁铁有磁性吸引衔铁，使得动触点与上方的静触点脱离，与下方的静触点接触，工作电路小灯泡不亮，电动机不转，电铃响。
17． 半导体 S 增强
【详解】[1]压敏电阻是由对压力敏感的半导体制成的；
[2][3]闭合开关后，由安培定则可知，电磁铁下端为N极，上端为S极；压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，当有盗贼入门踩踏R1时，R1的阻值减小，电路总电阻减小，电流增大，电磁铁磁性增强吸引衔铁，铃锤敲击铃碗。
18． 电流 吸引
【详解】[1][2]由图可知，当温度升高时，水银柱会上升，因水银是导体，当水银柱到达上方金属丝时，能将电磁铁电路接通，电磁铁中有电流通过，所以电磁铁有磁性，从而吸引衔铁，使触点接触，接通电铃电路，电铃报警．
19． 线圈匝数 移动滑片改变电流
【详解】 [1]通过比较吸引大头针的数量可以探究线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响，由图可知，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的多少不同，说明电磁铁磁性强弱不同，由此得出电磁铁磁性强强与线圈匝数有关。
[2]通过移动滑动变阻器的没变改变电流，观察吸引大头针的数量可以探究电流大小对电磁铁磁场强弱的影响。
20． 98 S 水银
【详解】由题干中图可知：当温度没有升高到98℃时，电磁铁无磁性，弹簧片把衔铁拉起来，电铃电路断开；当温度升高到98℃时，由于水银是导体，电磁铁电路就会接通，电磁铁有了磁性，且根据安培定则知左端为S极，衔铁就会在电磁力吸引的作用下接通电铃电路，电铃响，报警．
21． 熄灭 N 90 减小 增强 减小定值电阻
【详解】（1）当记录器拍摄闯红灯的机动车时，电磁铁将衔铁吸下，照相机所在的电路接通，指示灯所在的电路断开，工作电路中的指示灯将熄灭；根据线圈中的电流方向由安培定则可知图甲中线圈下端的磁极是N极；
（2）由图乙可知，当车辆的压力为4000N时，对应的阻值为90Ω；分析图象发现：当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；
（3）若车的质量再小，则电路中的电阻会变大，电流会变小，线圈不能吸引衔铁使照相机拍照；若要使质量小一些的汽车闯红灯，该记录器能够拍照记录，应想法增大线圈的磁性，在电源电压不变的情况下减小定值电阻或增加线圈匝数．
22． 磁 S 0.09A 280s 减小
【详解】（1）[1][2]电磁铁工作原理是电流的磁效应；图甲中控制电路中的电流从电磁铁的下端外侧流入，由安培定则可知，电磁铁的下端为N极、上端为S极。
（2）[3]由题意可知，水的温度达到80℃时，衔铁刚被吸下，由图乙可知，温度为80℃时热敏电阻R0的阻值为100Ω，则衔铁刚吸下时，通过电磁铁线圈的电流
（3）[4]当动触点B与静触点A接触时，电路为R1的简单电路；当动触点B与静触点C接触时，R1、R2串联；因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由可知，电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热水器为加热状态；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热水器为保温状态；则电热水器加热状态时的电功率
水的质量为
水吸收的热量
由可知，电热水器消耗的电能
由可知，需要加热的时间
（4）[5]由图乙可知，温度为100℃时，热敏电阻R的阻值为80Ω，小于80℃时的电阻，衔铁刚吸下时通过电磁铁线圈的电流不变，根据U＝IR可知，需要减小控制电路的电源电压。
23． 6000 强 12 0.36 9.8 10000N
【详解】（1）[1]在电梯空载时，轿厢总重和配重的重力相等，则电梯配重的重力为
（2）[2]由图像可知，当人或货物的重力越大时，对压力传感器的压力就越大，电阻越小，电路中电流越大，电磁铁的磁性越强。
（3）[3]当电梯空载时，轿厢对压力传感器的压力为0，此时R=300Ω，则
当电梯的载重量为 4000 N时，压力传感器的压力为200Ω，电路中的总电阻为
则低压控制电路的电源电压
（4）[4]压力传感器的功率为
故当时，压力传感器的功率最大，即
此时电路中的电流
0.06A<0.08A，故压力传感器消耗的最大电功率为0.36W。
（5）[5]假设电梯的运行时间为t₁，待机时间
根据可得
解得电梯的运行时间为
则电梯的待机时间
则运行频次比为
（6）[6]当电流大于0.08A时，自动报警系统会自动报警。故电梯运行的最大电流为0.08A。此时电路中的总阻值为
压力传感器的阻值为
由图3知，压力传感器所受压力变化量与其阻值变化量的比值是一个定值，当压力传感器的阻值为50Ω时
则该电梯的最大载重量为
一、单选题（共20分）
1．（本题2分）如图所示的电路，闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列分析正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．电磁铁的磁性逐渐增大
C．弹簧测力计的示数逐渐减小
D．断开开关，弹簧测力计的示数为零
2．（本题2分）图甲是磁悬浮台灯，灯泡内部装有磁体和半导体芯片，灯座内有如图乙所示电磁铁。灯座通电后，灯泡会悬浮在灯座上方，半导体芯片发光。下列说法正确的是（ ）
A．发光的半导体芯片电阻为零
B．灯泡悬浮是利用同名磁极相互排斥的原理
C．通电后电磁铁具有磁性说明磁能生电
D．通电后电磁铁的下端为S极
3．（本题2分）法国科学家阿尔贝·费尔和德国科学家彼得·格林格尔由于发现了巨磁电阻（GMR）效应，荣获了2007诺贝尔物理学奖．如图是研究巨磁电阻特性的原理示意图．实验发现，当闭合S1，S2后，使滑片P向左滑动过程中，指示灯明星变亮．描述上述过程有如下说法（ ）
①．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性增强
②．滑片P向左滑动过程中电磁铁的磁性减弱
③．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显增大
④．巨磁电阻的阻值随磁场的增强而明显减小
A．①
B．①②
C．①③
D．①④
4．（本题2分）如图是汽车尾气中CO排放量的检测电路。当CO浓度高于某一设定值时，电铃发声报警。图中气敏电阻R1阻值随CO浓度的增大而减小。下列说法正确的是（ ）
A．电铃应接在A和C之间
B．当CO浓度升高，电磁铁磁性减弱
C．为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移
D．用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值低
5．（本题2分）在探究物体的动能跟哪些因素有关时，让同一钢球分别从斜面的不同高度由静止开始滚下，下列做法应用了同种研究方法的是（ ）
A．通过水流来初步认识电流
B．用光线表示光传播的径迹和方向
C．探究压力大小对压力作用效果的影响时，控制受力面积等因素不变
D．研究电磁铁磁性强弱时，用电磁铁吸引大头针的数量来比较磁性强弱
6．（本题2分）如图所示，电磁铁的B端有一个可自由转动的小磁针，闭合开关，小磁针静止时N极水平向右。则下列说法正确的是（ ）
A．电磁铁的A端为N极
B．利用这一现象所揭示的原理可制成的设备是发电机
C．电源的右端是正极
D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动，电磁铁磁性增强
7．（本题2分）断路器因方便、安全,被越来越广泛使用。如图所示是断路器的工作原理,当电流过大时,它的工作顺序是( )
①簧锁装置脱开②触点断开③电流过大，双层金属片发热过多④双层金属片弯曲，触动簧锁装置。
A．①②③④B．④②③①C．③④①②D．②④③①
8．（本题2分）如图是“探究电磁铁磁性强弱的影响因素”的实验装置，闭合开关后，则下列说法错误的是
A．甲电磁铁的磁性比乙强
B．向左移动滑片P，发现甲、乙吸引大头针的数量均变多
C．本实验过程中运用了控制变量法和转换法
D．乙电磁铁的上端为N极
9．（本题2分）如图甲是小明自制的“磁浮地球仪”，他在地球仪中装入条形磁铁，这样底座中的电磁铁就可将其稳定地“漂浮”在空中，其工作原理如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．电磁铁的上端为N极
B．滑片P向左移动可增加地球仪“漂浮”的高度
C．电源的左端为负极
D．电磁铁对地球仪的力与地球仪受到的重力是一对平衡力
10．（本题2分）如图所示，R0是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，R是电阻箱（已调至合适阻值），它们和继电器组成自动控制电路来控制路灯，白天灯熄，夜晚灯亮，下列说法正确的是（ ）
A．白天流过R0的电流比夜晚小 B．给路灯供电的电源应接在b、c两端
C．白天R0两端的电压比夜晚大 D．白天，如果将电阻箱R的阻值调大，则路灯也可能变成亮的
二、多选题（共15分）
11．（本题3分）如图所示的装置，A是悬挂在弹簧测力计下的磁体，B是螺线管．闭合开关后，在缓慢向右移动滑动变阻器滑片的过程中，下列说法正确的是
A．电压表示数与电流表示数之比变小
B．螺线管上端是N极，弹簧测力计示数变大
C．电压表示数变小，电流表示数变小
D．螺线管磁性增强，弹簧测力计示数变小
12．（本题3分）下列说法中正确的是
A．导体中的电流一定会产生磁场
B．磁体周围存在着磁感线
C．改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的南、北极
D．磁极间的相互作用是通过磁场产生的
13．（本题3分）车间内粉尘过多时，不仅给工人身体造成伤害，还可能有产生爆炸的危险。小明给某车间设计了自动除尘装置，其简化电路图如图所示。空气中尘埃量较少时，光源发出的光大部分照射到光敏电阻R1上，工作电路中绿灯亮；当空气中尘埃量达到一定值时，光源发出的光只有一部分能照射到光敏电阻上，光敏电阻阻值增大，开启自动除尘模式，绿灯不亮，除尘器开始工作。以下说法正确的是（ ）
A．除尘器应接在A和C之间
B．车间内粉尘浓度升高时，电磁铁磁性增强
C．为使该电路在粉尘浓度更低时开始除尘，可将R2控制电路的滑片向下移
D．控制电路电源电压U1减小时，开始除尘时的粉尘浓度升高
14．（本题3分）如图是利用磁悬浮原理浮在空中的盆栽，盆栽底部有磁体，底座内装有电磁铁。给盆栽浇水前后（ ）
A．盆栽受到的磁力大小不变
B．底座对桌面的压强会变大
C．要使盆栽与底座之间距离不变，可改变电磁铁线圈内的电流方向
D．要使盆栽与底座之间距离不变，可适当增大电磁铁线圈内的电流
15．（本题3分）如图所示，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表读数变小B．电磁铁的磁性增强
C．电路总电阻变小D．弹簧测力计示数变小
三、填空题（共10分）
16．（本题2分）如图所示的自动控制电路中，当开关S闭合时，工作电路的情况是灯 （选填“亮”或“不亮”），电动机 （选填“转”或“不转”），电铃 （选填“响”或“不响”）。
17．（本题2分）小明在自家阳台门安装了夜间防盗贼入侵装置，其原理如图所示，阳台门下面装有压敏电阻R1，其阻值随压力的增大而减小，R2为定值电阻。
压敏电阻是用 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的。夜间闭合开关S，电磁铁上端为 极，当有盗贼入门踩踏R1，电磁铁的磁性 （选填“增强”或“减弱”）吸引衔铁，铃锤敲击铃碗报警。
18．（本题2分）如图是一种温度自动报警器的原理图，当温度升高时，水银柱上升，与上方金属丝连通，使左侧形成通路，电磁铁中有 通过，电磁铁 衔铁，使触点接触，右侧电路接通，电铃发出报警信号．
19．（本题2分）连接如图所示电路，提供足够数量的大头针，通过比较吸引大头针的数量可以探究 对电磁铁磁场强弱的影响；通过 可以探究电流大小对电磁铁磁场强弱的影响。
20．（本题2分）如图所示是温度自动报警器，当温度达到 ℃时，电铃发生报警，此时电磁铁的左端是 极．温度计中的液体应该选用 （选填“酒精”或“水银”）．
四、综合题（共15分）
21．（本题5分）小华设计了一种“闯红灯违规证据记录器”，用于机动车辆闯红灯时进行拍照记录．电路原理如图甲所示，电路中的光控开关在接受到红光照射时会自动闭合，否则处于断开状态．压敏电阻安装在车辆停止线外，电阻大小会随着所受车辆压力的变化而变化，变化规律如图乙所示．继电器线圈电阻为10Ω，通过的电流达到0.06A时衔铁被吸引．控制电路电源电压为6V．（g取10N/kg）
（1）当记录器拍摄闯红灯的机动车时，工作电路中的指示灯将 （选填“发光”或“熄灭”）．图甲中线圈下端的磁极是 （选填“N”或“S”）极．
（2）由图乙可知，当车辆的压力为4000N时，压敏电阻阻值为 Ω．当压力增大时，压敏电阻阻值将 （选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），继电器的磁性将 ．
（3）小明分析发现，当质量小于400kg的车辆闯红灯时，该记录器不能拍照记录．若要使质量小一些的汽车闯红灯时，该记录器能够拍照记录，改进措施是
22．（本题5分）一个有加热和保温两种状态的微型电热水器，内部简化电路如图甲所示，它由控制电路和工作电路两部分组成。控制电路的电压U=9V，其中R0为热敏电阻，它的阻值随温度变化图象如图乙所示。开关S0和S都闭合时，电热水器开始加热，当电热水器中水的温度达到80℃时，电磁铁才会把衔铁吸下。已知：R1=48.4Ω，R2=951.6Ω，c水=4.2×103J/（kg•℃），ρ水=1×103kg/m3，求：
（1）电磁铁工作原理是电流的 效应，其上端为 极；
（2）衔铁刚吸下时，通过电磁铁线圈的电流；( )
（3）若该热水器的加热效率为75%，电热水器将2L的水从25℃加热到50℃需要多长时间？( )
（4）如果想让该热水器把水加热至100℃再进入保温状态，可以 （选填“增大”或“减小”）控制电路的电源电压。
23．（本题5分）电梯是一种用于多层建筑乘人或载物的运输工具。电梯的结构示意图如图一所示。电梯轿厢和配重分别挂在主电动机的两侧，在电梯空载时，轿厢总重和配重的重力相等。满载上升时，主电动机利用与钢丝绳之间的摩擦提供动力，驱动轿厢。某电梯其相关参数如下表：
为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，工作原理如图二所示，压力传感器置于轿厢内部地面，其电阻R与所受人或货物对它的压力F的关系如图三所示，线圈阻值可忽略。当电流大于A时，启动警报系统，同时无论如何按压运行控制器，电动机均不转动。“运行频次比w”是电梯养护的重要指标，w一般用电梯每天平均待机时间与运行时间之比来表示。
（1）该观光电梯配重的重力为 N。
（2）电梯的载重量越大，电磁铁的磁性越 。
（3）当电梯空载时，R0与R的电压之比为：，当电梯的载重量为N时，电路中的电流为A，则低压控制电路的电源电压是 V。
（4）压力传感器消耗的最大电功率为 W。
（5）该大厦每天营业时间为h，设电梯均在额定功率下工作。经测算，该观光电梯平均每天耗电kWh，则该观光电梯的运行频次w= 。
（6）通过推理计算出该电梯的最大载重量为 。
题号
一
二
三
四
总分
得分
额定电压/V
额定运行功率/kW
额定待机功率/kW
轿厢质量/kg
最大载重/N
参考答案：
1．C
【分析】（1）知道电源的正负极，可利用安培定则判断出电磁铁的磁场方向；
（2）判断滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电阻的变化，从而可以确定电路中电流大小的变化，再确定电磁铁磁性强弱的变化；
（3）据磁极间的作用规律判断出测力计的示数变化．
【详解】由安培定则可知，电磁铁的上端为S极，下端为N极，故A错误；
滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中的电阻变大，则电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱，B错误；
电磁铁的上端为S极，电磁铁磁性减弱后，对条形磁铁的吸引力变小，所以弹簧测力计的示数变小，C正确；
断开开关，电路中没有电流，所以电磁铁无磁性，即电磁铁对条形磁铁既不吸引也不排斥，但条形磁体有重力，故弹簧测力计有示数，D错误．
故选C.
2．B
【详解】A．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，具有一定的电阻值，因此半导体芯片的电阻不为0，故A错误；
B．同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引，灯泡悬浮利用了同名磁极相互排斥的原理，故B正确；
C．电磁铁是利用电流的磁效应工作的，当电流流过电磁铁线圈时，电磁铁就具有磁性，说明电能生磁，故C错误；
D．电流从电磁铁线圈的上端流入，由安培定则可判断电磁铁的下端为N极，故D错误。
故选B。
3．D
【详解】滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值减小，电路中的电流增大，根据电磁铁的磁性强弱与电流的关系可知，电磁铁的磁性增强，故①的说法正确；灯泡的亮度变亮，说明电路中的电流增大，电源电压不变的情况下，说明电路中的总电阻在减小，由于小灯泡的电阻不变，所以巨磁电阻的阻值在减小，所以巨磁电阻的阻值随着磁场的增强在减小，故④的说法正确，综上分析故选D．
4．C
【详解】AB．控制电路中，气敏电阻和串联。当CO浓度升高，气敏电阻阻值变小，则总电阻变小，根据可知电流变大，电磁铁磁性增强，当CO浓度高于某一设定值时，衔铁被吸引下来，电铃发声报警，所以电铃应接在B和D之间，故AB错误；
C．控制电路衔铁恰好被吸下时的电流不变，根据可知总电阻不变，将R2的滑片向上移，阻值变小，则阻值变大，此时对应的CO浓度变低，所以为使该检测电路在CO浓度更低时报警，可将R2的滑片向上移，故C正确；
D．控制电路衔铁恰好被吸下时的电流不变，用久后，电源电压U1会减小，根据可知总电阻变小，则阻值变小，此时对应的CO浓度变高，所以用久后，电源电压U1会减小，报警时CO最小浓度比设定值高，故D错误。
故选C。
5．C
【详解】同一小球质量相同，从同一斜面不同高度滑下，到达斜面底部的速度不同，所以探究动能大小跟哪些因素有关时用到的物理方法是控制变量法。
A．认识电流时，用水流进行类比，这种方法是类比法，故A不符合题意；
B．光线实际不存在，利用实际不存在的光线描述光的传播特点，运用的是模型法，故B不符合题意；
C．探究压力的作用效果与压力的大小关系时，控制受力面积等因素不变，用到的方法是控制变量法，故C符合题意；
D．研究电磁铁磁性强弱时，通过比较电磁铁吸引大头针多少来判断电磁铁磁性的强弱，这种方法是转换法，故D不符合题意。
故选C。
6．C
【分析】(1)由磁极间的相互作用规律可判出电磁铁的极性。
(2)电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应。
(3)根据安培定则判定电磁铁中电流的方向，从而判定出电源的极性。
(4)由滑动变阻器的滑片移动可得出电路中电流的变化，则可得出电磁铁的磁性变化。
【详解】A．小磁针静止时，右端是N极，左端是S极，由磁极间的作用规律可知，电磁铁的B端为N极，A端为S极，故A错误；
B．电磁铁的原理是电流的磁效应，而发电机的原理是电磁感应，即二者的工作原理不同，故B错误；
C．电磁铁的B端为N极，A端为S极，根据安培定则可知，电源的右端为正极，故C正确；
D．当滑动变阻器滑动片P向右端移动时，变阻器接入电路的电阻变大，电路中电流变小，则电磁铁的磁性变弱，故D错误。
故选C。
7．C
【详解】当电磁继电器的电流过大时，双层金属片发热过多，双层金属片会弯曲，触动簧锁装置，簧锁装”置会脱开，于是触点断开。
故选C。
8．D
【详解】A、用如图所示的装置进行实验，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，电路中电流相同，发现电磁铁甲吸引大头针的数目比乙多，说明甲的磁性强，故A正确；
B、闭合开关后，向左调节滑动变阻器的滑片，电阻减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，电磁铁甲、乙吸引大头针的数目增多，故B正确；
C、电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，故该实验中利用控制变量法；电磁铁吸引大头针的多少，说明的磁性的大小这是一种转换的方法，故C正确；
D、由安培定则可知，电磁铁上端为S极，下端为N极，故D错误；
9．D
【详解】AC．根据同名磁极相互排斥可知，图中电磁铁的上端应为S极，则由安培定则可知，电流从电磁铁的上端流入，下端流出，电路中的电源的左端为正极，故AC错误；
B．滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变大，总电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，电磁铁磁性减弱，可降低地球仪“漂浮”的高度，故B错误；
D．因为球体静止在空中时受两个力的作用，一个是竖直向下的重力，一个是竖直向上的电磁铁对地球仪的斥力。在这两个力的作用下地球仪保持静止，所以这两个力是一对平衡力，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】A．因为白天时，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，由可知，白天流过R0的电流比夜晚大，故A错误；
B．光敏电阻的电阻值随光照强度的增大而减小，所以白天时光敏电阻的电阻值小，电路中的电流值大，电磁铁将被吸住；静触点与C接通；晚上时的光线暗，光敏电阻的电阻值大，电路中的电流值小，所以静触点与B接通．所以要达到晚上灯亮，白天灯灭，则路灯应接在ab之间．故B错误；
C．白天时，有光照，光敏电阻阻值较小，分担的电压小，根据串联分压的特点可知，R0两端的电压分担的小；夜晚光敏电阻分担的电压大，R0两端的电压分担的电压较大，即白天R0两端的电压比夜晚小．故C错误；
D．由电路结构可知，当电阻箱R的阻值变大时，路灯亮，因此，白天如果将电阻箱R的阻值调大，路灯也可能变成亮，故D正确。
故选D。
11．AD
【详解】解答：由电路图可知,R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器R的滑片向右移动，接入电路中的电阻变小，电压表示数与电流表示数之比变小即R的阻值故A正确，则总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故C错误，电流变大，螺线管磁性增强，由安培定则可判断螺线管上端是N极，根据磁极间的相互作用可知弹簧测力计示数变小，故D正确B错误；故选AD.
点睛：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化；根据右手螺旋定则可知螺线管上端的极性，从而判断螺线管与磁铁之间的作用力，进一步判断弹簧测力计示数的变化．
12．AD
【详解】试题分析：电能生磁，最早发现这个规律的是奥斯特，导体中的电流一定会产生磁场，选项A说法正确；磁体周围存在磁场，磁场是看不见的，我们用磁感线来描述磁场，磁感线不是真实存在的，选项B说法错误；地磁铁的磁场方向跟电流方向和线圈的缠绕方向有关，改变电磁铁中电流的大小可以改变电磁铁的磁性强弱，不能改变地磁铁的南、北极，选项C说法错误；磁极间的相互作用是通过磁场产生的，选项D说法正确．故选AD
考点：电和磁
13．AC
【详解】AB．当尘埃量达到一定程度时，光敏电阻阻值增大，控制电路中电流减小，电磁铁的磁性减小，在弹簧的作用下，衔铁被拉起，AC间用电路接通，开始工作。故除尘器接在AC间；故A正确，B错误；
C．若上除尘器在尘埃量小时就开始除尘，即在尘埃量小、光敏电阻连入电路阻值大、控制电路中电流较大时衔铁就被弹簧拉下使除尘器接入电路，此时应该减小电磁铁的磁性，即可以减小控制电路中的电流，即增大变阻器连入电路的阻值，可使其滑片向下移动。故C正确；
D．当控制电路的电源电压减小时，在尘埃量较小时，控制电路中的电流减小，电磁铁的磁性减弱，衔铁可能提前被拉起，使除尘器进入工作状态，即电路开始除尘时的粉尘浓度降低。故D错误。
故选AC。
14．BD
【详解】A．该盆栽悬浮的原理利用了同名磁极相互排斥，当盆栽悬浮在空中静止不动时，受的力是平衡力，即盆栽的总重力和磁力大小相等，当浇水后重力变大，故磁力也变大，故A不符合题意；
B．影响压强的因素是压力和受力面积，当浇水后重力变大，盆栽与底座对桌面的压力也变大；在压力变大，受力面积不变时，压强变大，故B符合题意；
C．要使盆栽与底座之间距离不变，需增大磁力，磁力的大小与电流的方向无关，故C不符合题意；
D．要使盆栽与底座之间距离不变，需增大磁力，电磁铁磁性强弱与电流的大小有关，其他条件相同，电流越大，磁性越强，故要增大磁力需增大电流，故D符合题意。
故选BD。
15．BC
【详解】C．由电路图可知，定值电阻、滑动变阻器和电磁铁构成串联电路，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器的滑片向右滑动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，故C正确；
A．由可知，电源电压不变时，电路电阻变小时，电路中的电流变大，即电流表的读数变大，故A错误；
B．而电磁铁的磁性与通过的电流有关，电流增大时，电磁铁的磁性增强，故B正确；
D．此时铁球受到的磁场力变大，弹簧测力计受到的拉力增大，示数变大，故D错误；
故选BC。
16． 不亮 不转 响
【详解】[1][2][3]闭合开关S，电磁铁有磁性吸引衔铁，使得动触点与上方的静触点脱离，与下方的静触点接触，工作电路小灯泡不亮，电动机不转，电铃响。
17． 半导体 S 增强
【详解】[1]压敏电阻是由对压力敏感的半导体制成的；
[2][3]闭合开关后，由安培定则可知，电磁铁下端为N极，上端为S极；压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小，当有盗贼入门踩踏R1时，R1的阻值减小，电路总电阻减小，电流增大，电磁铁磁性增强吸引衔铁，铃锤敲击铃碗。
18． 电流 吸引
【详解】[1][2]由图可知，当温度升高时，水银柱会上升，因水银是导体，当水银柱到达上方金属丝时，能将电磁铁电路接通，电磁铁中有电流通过，所以电磁铁有磁性，从而吸引衔铁，使触点接触，接通电铃电路，电铃报警．
19． 线圈匝数 移动滑片改变电流
【详解】 [1]通过比较吸引大头针的数量可以探究线圈匝数对电磁铁磁场强弱的影响，由图可知，电流相同，线圈匝数不同，吸引大头针的多少不同，说明电磁铁磁性强弱不同，由此得出电磁铁磁性强强与线圈匝数有关。
[2]通过移动滑动变阻器的没变改变电流，观察吸引大头针的数量可以探究电流大小对电磁铁磁场强弱的影响。
20． 98 S 水银
【详解】由题干中图可知：当温度没有升高到98℃时，电磁铁无磁性，弹簧片把衔铁拉起来，电铃电路断开；当温度升高到98℃时，由于水银是导体，电磁铁电路就会接通，电磁铁有了磁性，且根据安培定则知左端为S极，衔铁就会在电磁力吸引的作用下接通电铃电路，电铃响，报警．
21． 熄灭 N 90 减小 增强 减小定值电阻
【详解】（1）当记录器拍摄闯红灯的机动车时，电磁铁将衔铁吸下，照相机所在的电路接通，指示灯所在的电路断开，工作电路中的指示灯将熄灭；根据线圈中的电流方向由安培定则可知图甲中线圈下端的磁极是N极；
（2）由图乙可知，当车辆的压力为4000N时，对应的阻值为90Ω；分析图象发现：当压力增大时，压敏电阻阻值减小，根据欧姆定律可知，电路中电流就会增大，电磁铁的磁性就会增大；
（3）若车的质量再小，则电路中的电阻会变大，电流会变小，线圈不能吸引衔铁使照相机拍照；若要使质量小一些的汽车闯红灯，该记录器能够拍照记录，应想法增大线圈的磁性，在电源电压不变的情况下减小定值电阻或增加线圈匝数．
22． 磁 S 0.09A 280s 减小
【详解】（1）[1][2]电磁铁工作原理是电流的磁效应；图甲中控制电路中的电流从电磁铁的下端外侧流入，由安培定则可知，电磁铁的下端为N极、上端为S极。
（2）[3]由题意可知，水的温度达到80℃时，衔铁刚被吸下，由图乙可知，温度为80℃时热敏电阻R0的阻值为100Ω，则衔铁刚吸下时，通过电磁铁线圈的电流
（3）[4]当动触点B与静触点A接触时，电路为R1的简单电路；当动触点B与静触点C接触时，R1、R2串联；因为串联电路中的总电阻大于各串联导体的电阻，所以由可知，电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电热水器为加热状态；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电热水器为保温状态；则电热水器加热状态时的电功率
水的质量为
水吸收的热量
由可知，电热水器消耗的电能
由可知，需要加热的时间
（4）[5]由图乙可知，温度为100℃时，热敏电阻R的阻值为80Ω，小于80℃时的电阻，衔铁刚吸下时通过电磁铁线圈的电流不变，根据U＝IR可知，需要减小控制电路的电源电压。
23． 6000 强 12 0.36 9.8 10000N
【详解】（1）[1]在电梯空载时，轿厢总重和配重的重力相等，则电梯配重的重力为
（2）[2]由图像可知，当人或货物的重力越大时，对压力传感器的压力就越大，电阻越小，电路中电流越大，电磁铁的磁性越强。
（3）[3]当电梯空载时，轿厢对压力传感器的压力为0，此时R=300Ω，则
当电梯的载重量为 4000 N时，压力传感器的压力为200Ω，电路中的总电阻为
则低压控制电路的电源电压
（4）[4]压力传感器的功率为
故当时，压力传感器的功率最大，即
此时电路中的电流
0.06A<0.08A，故压力传感器消耗的最大电功率为0.36W。
（5）[5]假设电梯的运行时间为t₁，待机时间
根据可得
解得电梯的运行时间为
则电梯的待机时间
则运行频次比为
（6）[6]当电流大于0.08A时，自动报警系统会自动报警。故电梯运行的最大电流为0.08A。此时电路中的总阻值为
压力传感器的阻值为
由图3知，压力传感器所受压力变化量与其阻值变化量的比值是一个定值，当压力传感器的阻值为50Ω时
则该电梯的最大载重量为
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